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root/cebix/SheepShaver/src/kpx_cpu/sheepshaver_glue.cpp
(Generate patch)

Comparing SheepShaver/src/kpx_cpu/sheepshaver_glue.cpp (file contents):
Revision 1.40 by gbeauche, 2004-05-20T11:47:27Z vs.
Revision 1.77 by asvitkine, 2012-06-16T02:16:40Z

# Line 1 | Line 1
1   /*
2   *  sheepshaver_glue.cpp - Glue Kheperix CPU to SheepShaver CPU engine interface
3   *
4 < *  SheepShaver (C) 1997-2004 Christian Bauer and Marc Hellwig
4 > *  SheepShaver (C) 1997-2008 Christian Bauer and Marc Hellwig
5   *
6   *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7   *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
# Line 42 | Line 42
42  
43   #include <stdio.h>
44   #include <stdlib.h>
45 + #ifdef HAVE_MALLOC_H
46 + #include <malloc.h>
47 + #endif
48 +
49 + #ifdef USE_SDL_VIDEO
50 + #include <SDL_events.h>
51 + #endif
52  
53   #if ENABLE_MON
54   #include "mon.h"
# Line 51 | Line 58
58   #define DEBUG 0
59   #include "debug.h"
60  
61 + extern "C" {
62 + #include "dis-asm.h"
63 + }
64 +
65   // Emulation time statistics
66 < #define EMUL_TIME_STATS 1
66 > #ifndef EMUL_TIME_STATS
67 > #define EMUL_TIME_STATS 0
68 > #endif
69  
70   #if EMUL_TIME_STATS
71   static clock_t emul_start_time;
72 < static uint32 interrupt_count = 0;
72 > static uint32 interrupt_count = 0, ppc_interrupt_count = 0;
73   static clock_t interrupt_time = 0;
74   static uint32 exec68k_count = 0;
75   static clock_t exec68k_time = 0;
# Line 80 | Line 93 | extern uintptr SignalStackBase();
93  
94   // From rsrc_patches.cpp
95   extern "C" void check_load_invoc(uint32 type, int16 id, uint32 h);
96 + extern "C" void named_check_load_invoc(uint32 type, uint32 name, uint32 h);
97  
98   // PowerPC EmulOp to exit from emulation looop
99   const uint32 POWERPC_EXEC_RETURN = POWERPC_EMUL_OP | 1;
100  
87 // Enable multicore (main/interrupts) cpu emulation?
88 #define MULTICORE_CPU (ASYNC_IRQ ? 1 : 0)
89
90 // Enable interrupt routine safety checks?
91 #define SAFE_INTERRUPT_PPC 1
92
101   // Enable Execute68k() safety checks?
102   #define SAFE_EXEC_68K 1
103  
# Line 102 | Line 110 | const uint32 POWERPC_EXEC_RETURN = POWER
110   // Interrupts in native mode?
111   #define INTERRUPTS_IN_NATIVE_MODE 1
112  
105 // Enable native EMUL_OPs to be run without a mode switch
106 #define ENABLE_NATIVE_EMUL_OP 1
107
113   // Pointer to Kernel Data
114 < static KernelData * const kernel_data = (KernelData *)KERNEL_DATA_BASE;
114 > static KernelData * kernel_data;
115  
116   // SIGSEGV handler
117 < static sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
117 > sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
118  
119   #if PPC_ENABLE_JIT && PPC_REENTRANT_JIT
120   // Special trampolines for EmulOp and NativeOp
# Line 117 | Line 122 | static uint8 *emul_op_trampoline;
122   static uint8 *native_op_trampoline;
123   #endif
124  
120 // JIT Compiler enabled?
121 static inline bool enable_jit_p()
122 {
123        return PrefsFindBool("jit");
124 }
125
125  
126   /**
127   *              PowerPC emulator glue with special 'sheep' opcodes
# Line 139 | Line 138 | class sheepshaver_cpu
138          void init_decoder();
139          void execute_sheep(uint32 opcode);
140  
142        // Filter out EMUL_OP routines that only call native code
143        bool filter_execute_emul_op(uint32 emul_op);
144
145        // "Native" EMUL_OP routines
146        void execute_emul_op_microseconds();
147        void execute_emul_op_idle_time_1();
148        void execute_emul_op_idle_time_2();
149
150        // CPU context to preserve on interrupt
151        class interrupt_context {
152                uint32 gpr[32];
153                uint32 pc;
154                uint32 lr;
155                uint32 ctr;
156                uint32 cr;
157                uint32 xer;
158                sheepshaver_cpu *cpu;
159                const char *where;
160        public:
161                interrupt_context(sheepshaver_cpu *_cpu, const char *_where);
162                ~interrupt_context();
163        };
164
141   public:
142  
143          // Constructor
# Line 188 | Line 164 | public:
164          // Execute MacOS/PPC code
165          uint32 execute_macos_code(uint32 tvect, int nargs, uint32 const *args);
166  
167 + #if PPC_ENABLE_JIT
168          // Compile one instruction
169          virtual int compile1(codegen_context_t & cg_context);
170 <
170 > #endif
171          // Resource manager thunk
172          void get_resource(uint32 old_get_resource);
173  
174          // Handle MacOS interrupt
175          void interrupt(uint32 entry);
199        void handle_interrupt();
176  
177          // Make sure the SIGSEGV handler can access CPU registers
178 <        friend sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
178 >        friend sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_info_t *sip);
179   };
180  
205 // Memory allocator returning areas aligned on 16-byte boundaries
206 void *operator new(size_t size)
207 {
208        void *p;
209
210 #if defined(HAVE_POSIX_MEMALIGN)
211        if (posix_memalign(&p, 16, size) != 0)
212                throw std::bad_alloc();
213 #elif defined(HAVE_MEMALIGN)
214        p = memalign(16, size);
215 #elif defined(HAVE_VALLOC)
216        p = valloc(size); // page-aligned!
217 #else
218        /* XXX: handle padding ourselves */
219        p = malloc(size);
220 #endif
221
222        return p;
223 }
224
225 void operator delete(void *p)
226 {
227 #if defined(HAVE_MEMALIGN) || defined(HAVE_VALLOC)
228 #if defined(__GLIBC__)
229        // this is known to work only with GNU libc
230        free(p);
231 #endif
232 #else
233        free(p);
234 #endif
235 }
236
181   sheepshaver_cpu::sheepshaver_cpu()
238        : powerpc_cpu(enable_jit_p())
182   {
183          init_decoder();
184 +
185 + #if PPC_ENABLE_JIT
186 +        if (PrefsFindBool("jit"))
187 +                enable_jit();
188 + #endif
189   }
190  
191   void sheepshaver_cpu::init_decoder()
# Line 245 | Line 193 | void sheepshaver_cpu::init_decoder()
193          static const instr_info_t sheep_ii_table[] = {
194                  { "sheep",
195                    (execute_pmf)&sheepshaver_cpu::execute_sheep,
248                  NULL,
196                    PPC_I(SHEEP),
197                    D_form, 6, 0, CFLOW_JUMP | CFLOW_TRAP
198                  }
# Line 271 | Line 218 | typedef bit_field< 19, 19 > FN_field;
218   typedef bit_field< 20, 25 > NATIVE_OP_field;
219   typedef bit_field< 26, 31 > EMUL_OP_field;
220  
274 // "Native" EMUL_OP routines
275 #define GPR_A(REG) gpr(16 + (REG))
276 #define GPR_D(REG) gpr( 8 + (REG))
277
278 void sheepshaver_cpu::execute_emul_op_microseconds()
279 {
280        Microseconds(GPR_A(0), GPR_D(0));
281 }
282
283 void sheepshaver_cpu::execute_emul_op_idle_time_1()
284 {
285        // Sleep if no events pending
286        if (ReadMacInt32(0x14c) == 0)
287                Delay_usec(16667);
288        GPR_A(0) = ReadMacInt32(0x2b6);
289 }
290
291 void sheepshaver_cpu::execute_emul_op_idle_time_2()
292 {
293        // Sleep if no events pending
294        if (ReadMacInt32(0x14c) == 0)
295                Delay_usec(16667);
296        GPR_D(0) = (uint32)-2;
297 }
298
299 // Filter out EMUL_OP routines that only call native code
300 bool sheepshaver_cpu::filter_execute_emul_op(uint32 emul_op)
301 {
302        switch (emul_op) {
303        case OP_MICROSECONDS:
304                execute_emul_op_microseconds();
305                return true;
306        case OP_IDLE_TIME:
307                execute_emul_op_idle_time_1();
308                return true;
309        case OP_IDLE_TIME_2:
310                execute_emul_op_idle_time_2();
311                return true;
312        }
313        return false;
314 }
315
221   // Execute EMUL_OP routine
222   void sheepshaver_cpu::execute_emul_op(uint32 emul_op)
223   {
319 #if ENABLE_NATIVE_EMUL_OP
320        // First, filter out EMUL_OPs that can be executed without a mode switch
321        if (filter_execute_emul_op(emul_op))
322                return;
323 #endif
324
224          M68kRegisters r68;
225          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, gpr(25));
226          WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_EMUL_OP);
# Line 330 | Line 229 | void sheepshaver_cpu::execute_emul_op(ui
229          for (int i = 0; i < 7; i++)
230                  r68.a[i] = gpr(16 + i);
231          r68.a[7] = gpr(1);
232 <        uint32 saved_cr = get_cr() & CR_field<2>::mask();
232 >        uint32 saved_cr = get_cr() & 0xff9fffff; // mask_operand::compute(11, 8)
233          uint32 saved_xer = get_xer();
234          EmulOp(&r68, gpr(24), emul_op);
235          set_cr(saved_cr);
# Line 374 | Line 273 | void sheepshaver_cpu::execute_sheep(uint
273   }
274  
275   // Compile one instruction
276 + #if PPC_ENABLE_JIT
277   int sheepshaver_cpu::compile1(codegen_context_t & cg_context)
278   {
379 #if PPC_ENABLE_JIT
279          const instr_info_t *ii = cg_context.instr_info;
280          if (ii->mnemo != PPC_I(SHEEP))
281                  return COMPILE_FAILURE;
# Line 438 | Line 337 | int sheepshaver_cpu::compile1(codegen_co
337                          status = COMPILE_CODE_OK;
338                          break;
339                  }
340 + #endif
341                  case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
342                          dg.gen_load_T0_GPR(3);
343                          dg.gen_load_T1_GPR(4);
# Line 446 | Line 346 | int sheepshaver_cpu::compile1(codegen_co
346                          dg.gen_invoke_T0_T1_T2((void (*)(uint32, uint32, uint32))check_load_invoc);
347                          status = COMPILE_CODE_OK;
348                          break;
349 < #endif
350 <                case NATIVE_DISABLE_INTERRUPT:
351 <                        dg.gen_invoke(DisableInterrupt);
349 >                case NATIVE_NAMED_CHECK_LOAD_INVOC:
350 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
351 >                        dg.gen_load_T1_GPR(4);
352 >                        dg.gen_load_T2_GPR(5);
353 >                        dg.gen_invoke_T0_T1_T2((void (*)(uint32, uint32, uint32))named_check_load_invoc);
354 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
355 >                        break;
356 >                case NATIVE_NQD_SYNC_HOOK:
357 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
358 >                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_sync_hook);
359 >                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
360 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
361 >                        break;
362 >                case NATIVE_NQD_BITBLT_HOOK:
363 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
364 >                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_bitblt_hook);
365 >                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
366 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
367 >                        break;
368 >                case NATIVE_NQD_FILLRECT_HOOK:
369 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
370 >                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_fillrect_hook);
371 >                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
372                          status = COMPILE_CODE_OK;
373                          break;
374 <                case NATIVE_ENABLE_INTERRUPT:
375 <                        dg.gen_invoke(EnableInterrupt);
374 >                case NATIVE_NQD_UNKNOWN_HOOK:
375 >                        dg.gen_load_T0_GPR(3);
376 >                        dg.gen_invoke_T0_ret_T0((uint32 (*)(uint32))NQD_unknown_hook);
377 >                        dg.gen_store_T0_GPR(3);
378                          status = COMPILE_CODE_OK;
379                          break;
380 <                case NATIVE_BITBLT:
380 >                case NATIVE_NQD_BITBLT:
381                          dg.gen_load_T0_GPR(3);
382                          dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_bitblt);
383                          status = COMPILE_CODE_OK;
384                          break;
385 <                case NATIVE_INVRECT:
385 >                case NATIVE_NQD_INVRECT:
386                          dg.gen_load_T0_GPR(3);
387                          dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_invrect);
388                          status = COMPILE_CODE_OK;
389                          break;
390 <                case NATIVE_FILLRECT:
390 >                case NATIVE_NQD_FILLRECT:
391                          dg.gen_load_T0_GPR(3);
392                          dg.gen_invoke_T0((void (*)(uint32))NQD_fillrect);
393                          status = COMPILE_CODE_OK;
394                          break;
395                  }
396                  // Could we fully translate this NativeOp?
397 <                if (FN_field::test(opcode)) {
398 <                        if (status != COMPILE_FAILURE) {
399 <                                dg.gen_load_A0_LR();
400 <                                dg.gen_set_PC_A0();
397 >                if (status == COMPILE_CODE_OK) {
398 >                        if (!FN_field::test(opcode))
399 >                                cg_context.done_compile = false;
400 >                        else {
401 >                                dg.gen_load_T0_LR_aligned();
402 >                                dg.gen_set_PC_T0();
403 >                                cg_context.done_compile = true;
404                          }
480                        cg_context.done_compile = true;
481                        break;
482                }
483                else if (status != COMPILE_FAILURE) {
484                        cg_context.done_compile = false;
405                          break;
406                  }
407   #if PPC_REENTRANT_JIT
408                  // Try to execute NativeOp trampoline
409 <                dg.gen_set_PC_im(cg_context.pc + 4);
409 >                if (!FN_field::test(opcode))
410 >                        dg.gen_set_PC_im(cg_context.pc + 4);
411 >                else {
412 >                        dg.gen_load_T0_LR_aligned();
413 >                        dg.gen_set_PC_T0();
414 >                }
415                  dg.gen_mov_32_T0_im(selector);
416                  dg.gen_jmp(native_op_trampoline);
417                  cg_context.done_compile = true;
# Line 494 | Line 419 | int sheepshaver_cpu::compile1(codegen_co
419                  break;
420   #endif
421                  // Invoke NativeOp handler
422 <                typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
423 <                func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_native_op).ptr();
424 <                dg.gen_invoke_CPU_im(func, selector);
425 <                cg_context.done_compile = false;
426 <                status = COMPILE_CODE_OK;
422 >                if (!FN_field::test(opcode)) {
423 >                        typedef void (*func_t)(dyngen_cpu_base, uint32);
424 >                        func_t func = (func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_native_op).ptr();
425 >                        dg.gen_invoke_CPU_im(func, selector);
426 >                        cg_context.done_compile = false;
427 >                        status = COMPILE_CODE_OK;
428 >                }
429 >                // Otherwise, let it generate a call to execute_sheep() which
430 >                // will cause necessary updates to the program counter
431                  break;
432          }
433  
434          default: {      // EMUL_OP
435                  uint32 emul_op = EMUL_OP_field::extract(opcode) - 3;
507 #if ENABLE_NATIVE_EMUL_OP
508                typedef void (*emul_op_func_t)(dyngen_cpu_base);
509                emul_op_func_t emul_op_func = 0;
510                switch (emul_op) {
511                case OP_MICROSECONDS:
512                        emul_op_func = (emul_op_func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op_microseconds).ptr();
513                        break;
514                case OP_IDLE_TIME:
515                        emul_op_func = (emul_op_func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op_idle_time_1).ptr();
516                        break;
517                case OP_IDLE_TIME_2:
518                        emul_op_func = (emul_op_func_t)nv_mem_fun(&sheepshaver_cpu::execute_emul_op_idle_time_2).ptr();
519                        break;
520                }
521                if (emul_op_func) {
522                        dg.gen_invoke_CPU(emul_op_func);
523                        cg_context.done_compile = false;
524                        status = COMPILE_CODE_OK;
525                        break;
526                }
527 #endif
436   #if PPC_REENTRANT_JIT
437                  // Try to execute EmulOp trampoline
438                  dg.gen_set_PC_im(cg_context.pc + 4);
# Line 544 | Line 452 | int sheepshaver_cpu::compile1(codegen_co
452          }
453          }
454          return status;
547 #endif
548        return COMPILE_FAILURE;
549 }
550
551 // CPU context to preserve on interrupt
552 sheepshaver_cpu::interrupt_context::interrupt_context(sheepshaver_cpu *_cpu, const char *_where)
553 {
554 #if SAFE_INTERRUPT_PPC >= 2
555        cpu = _cpu;
556        where = _where;
557
558        // Save interrupt context
559        memcpy(&gpr[0], &cpu->gpr(0), sizeof(gpr));
560        pc = cpu->pc();
561        lr = cpu->lr();
562        ctr = cpu->ctr();
563        cr = cpu->get_cr();
564        xer = cpu->get_xer();
565 #endif
455   }
567
568 sheepshaver_cpu::interrupt_context::~interrupt_context()
569 {
570 #if SAFE_INTERRUPT_PPC >= 2
571        // Check whether CPU context was preserved by interrupt
572        if (memcmp(&gpr[0], &cpu->gpr(0), sizeof(gpr)) != 0) {
573                printf("FATAL: %s: interrupt clobbers registers\n", where);
574                for (int i = 0; i < 32; i++)
575                        if (gpr[i] != cpu->gpr(i))
576                                printf(" r%d: %08x -> %08x\n", i, gpr[i], cpu->gpr(i));
577        }
578        if (pc != cpu->pc())
579                printf("FATAL: %s: interrupt clobbers PC\n", where);
580        if (lr != cpu->lr())
581                printf("FATAL: %s: interrupt clobbers LR\n", where);
582        if (ctr != cpu->ctr())
583                printf("FATAL: %s: interrupt clobbers CTR\n", where);
584        if (cr != cpu->get_cr())
585                printf("FATAL: %s: interrupt clobbers CR\n", where);
586        if (xer != cpu->get_xer())
587                printf("FATAL: %s: interrupt clobbers XER\n", where);
456   #endif
589 }
457  
458   // Handle MacOS interrupt
459   void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 entry)
460   {
461   #if EMUL_TIME_STATS
462 <        interrupt_count++;
462 >        ppc_interrupt_count++;
463          const clock_t interrupt_start = clock();
464   #endif
465  
599 #if SAFE_INTERRUPT_PPC
600        static int depth = 0;
601        if (depth != 0)
602                printf("FATAL: sheepshaver_cpu::interrupt() called more than once: %d\n", depth);
603        depth++;
604 #endif
605
606 #if !MULTICORE_CPU
466          // Save program counters and branch registers
467          uint32 saved_pc = pc();
468          uint32 saved_lr = lr();
469          uint32 saved_ctr= ctr();
470          uint32 saved_sp = gpr(1);
612 #endif
471  
472          // Initialize stack pointer to SheepShaver alternate stack base
473          gpr(1) = SignalStackBase() - 64;
# Line 649 | Line 507 | void sheepshaver_cpu::interrupt(uint32 e
507          // Enter nanokernel
508          execute(entry);
509  
652 #if !MULTICORE_CPU
510          // Restore program counters and branch registers
511          pc() = saved_pc;
512          lr() = saved_lr;
513          ctr()= saved_ctr;
514          gpr(1) = saved_sp;
658 #endif
515  
516   #if EMUL_TIME_STATS
517          interrupt_time += (clock() - interrupt_start);
518   #endif
663
664 #if SAFE_INTERRUPT_PPC
665        depth--;
666 #endif
519   }
520  
521   // Execute 68k routine
# Line 857 | Line 709 | inline void sheepshaver_cpu::get_resourc
709   *              SheepShaver CPU engine interface
710   **/
711  
712 < static sheepshaver_cpu *main_cpu = NULL;                // CPU emulator to handle usual control flow
713 < static sheepshaver_cpu *interrupt_cpu = NULL;   // CPU emulator to handle interrupts
862 < static sheepshaver_cpu *current_cpu = NULL;             // Current CPU emulator context
712 > // PowerPC CPU emulator
713 > static sheepshaver_cpu *ppc_cpu = NULL;
714  
715   void FlushCodeCache(uintptr start, uintptr end)
716   {
717          D(bug("FlushCodeCache(%08x, %08x)\n", start, end));
718 <        main_cpu->invalidate_cache_range(start, end);
868 < #if MULTICORE_CPU
869 <        interrupt_cpu->invalidate_cache_range(start, end);
870 < #endif
718 >        ppc_cpu->invalidate_cache_range(start, end);
719   }
720  
721 < static inline void cpu_push(sheepshaver_cpu *new_cpu)
721 > // Dump PPC registers
722 > static void dump_registers(void)
723   {
724 < #if MULTICORE_CPU
876 <        current_cpu = new_cpu;
877 < #endif
724 >        ppc_cpu->dump_registers();
725   }
726  
727 < static inline void cpu_pop()
727 > // Dump log
728 > static void dump_log(void)
729   {
730 < #if MULTICORE_CPU
883 <        current_cpu = main_cpu;
884 < #endif
730 >        ppc_cpu->dump_log();
731   }
732  
733 < // Dump PPC registers
888 < static void dump_registers(void)
733 > static int read_mem(bfd_vma memaddr, bfd_byte *myaddr, int length, struct disassemble_info *info)
734   {
735 <        current_cpu->dump_registers();
735 >        Mac2Host_memcpy(myaddr, memaddr, length);
736 >        return 0;
737   }
738  
739 < // Dump log
894 < static void dump_log(void)
739 > static void dump_disassembly(const uint32 pc, const int prefix_count, const int suffix_count)
740   {
741 <        current_cpu->dump_log();
742 < }
741 >        struct disassemble_info info;
742 >        INIT_DISASSEMBLE_INFO(info, stderr, fprintf);
743 >        info.read_memory_func = read_mem;
744  
745 < /*
746 < *  Initialize CPU emulation
747 < */
745 >        const int count = prefix_count + suffix_count + 1;
746 >        const uint32 base_addr = pc - prefix_count * 4;
747 >        for (int i = 0; i < count; i++) {
748 >                const bfd_vma addr = base_addr + i * 4;
749 >                fprintf(stderr, "%s0x%8llx:  ", addr == pc ? " >" : "  ", addr);
750 >                print_insn_ppc(addr, &info);
751 >                fprintf(stderr, "\n");
752 >        }
753 > }
754  
755 < static sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_address_t fault_address, sigsegv_address_t fault_instruction)
755 > sigsegv_return_t sigsegv_handler(sigsegv_info_t *sip)
756   {
757   #if ENABLE_VOSF
758          // Handle screen fault
759 <        extern bool Screen_fault_handler(sigsegv_address_t, sigsegv_address_t);
760 <        if (Screen_fault_handler(fault_address, fault_instruction))
759 >        extern bool Screen_fault_handler(sigsegv_info_t *sip);
760 >        if (Screen_fault_handler(sip))
761                  return SIGSEGV_RETURN_SUCCESS;
762   #endif
763  
764 <        const uintptr addr = (uintptr)fault_address;
764 >        const uintptr addr = (uintptr)sigsegv_get_fault_address(sip);
765   #if HAVE_SIGSEGV_SKIP_INSTRUCTION
766          // Ignore writes to ROM
767 <        if ((addr - ROM_BASE) < ROM_SIZE)
767 >        if ((addr - (uintptr)ROMBaseHost) < ROM_SIZE)
768                  return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
769  
770          // Get program counter of target CPU
771 <        sheepshaver_cpu * const cpu = current_cpu;
771 >        sheepshaver_cpu * const cpu = ppc_cpu;
772          const uint32 pc = cpu->pc();
773          
774          // Fault in Mac ROM or RAM?
775 <        bool mac_fault = (pc >= ROM_BASE) && (pc < (ROM_BASE + ROM_AREA_SIZE)) || (pc >= RAMBase) && (pc < (RAMBase + RAMSize));
775 >        bool mac_fault = (pc >= ROMBase) && (pc < (ROMBase + ROM_AREA_SIZE)) || (pc >= RAMBase) && (pc < (RAMBase + RAMSize)) || (pc >= DR_CACHE_BASE && pc < (DR_CACHE_BASE + DR_CACHE_SIZE));
776          if (mac_fault) {
777  
778                  // "VM settings" during MacOS 8 installation
779 <                if (pc == ROM_BASE + 0x488160 && cpu->gpr(20) == 0xf8000000)
779 >                if (pc == ROMBase + 0x488160 && cpu->gpr(20) == 0xf8000000)
780                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
781          
782                  // MacOS 8.5 installation
783 <                else if (pc == ROM_BASE + 0x488140 && cpu->gpr(16) == 0xf8000000)
783 >                else if (pc == ROMBase + 0x488140 && cpu->gpr(16) == 0xf8000000)
784                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
785          
786                  // MacOS 8 serial drivers on startup
787 <                else if (pc == ROM_BASE + 0x48e080 && (cpu->gpr(8) == 0xf3012002 || cpu->gpr(8) == 0xf3012000))
787 >                else if (pc == ROMBase + 0x48e080 && (cpu->gpr(8) == 0xf3012002 || cpu->gpr(8) == 0xf3012000))
788                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
789          
790                  // MacOS 8.1 serial drivers on startup
791 <                else if (pc == ROM_BASE + 0x48c5e0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
791 >                else if (pc == ROMBase + 0x48c5e0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
792 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
793 >                else if (pc == ROMBase + 0x4a10a0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
794                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
795 <                else if (pc == ROM_BASE + 0x4a10a0 && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
795 >        
796 >                // MacOS 8.6 serial drivers on startup (with DR Cache and OldWorld ROM)
797 >                else if ((pc - DR_CACHE_BASE) < DR_CACHE_SIZE && (cpu->gpr(16) == 0xf3012002 || cpu->gpr(16) == 0xf3012000))
798 >                        return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
799 >                else if ((pc - DR_CACHE_BASE) < DR_CACHE_SIZE && (cpu->gpr(20) == 0xf3012002 || cpu->gpr(20) == 0xf3012000))
800                          return SIGSEGV_RETURN_SKIP_INSTRUCTION;
801  
802                  // Ignore writes to the zero page
# Line 953 | Line 811 | static sigsegv_return_t sigsegv_handler(
811   #error "FIXME: You don't have the capability to skip instruction within signal handlers"
812   #endif
813  
814 <        printf("SIGSEGV\n");
815 <        printf("  pc %p\n", fault_instruction);
816 <        printf("  ea %p\n", fault_address);
959 <        printf(" cpu %s\n", current_cpu == main_cpu ? "main" : "interrupts");
814 >        fprintf(stderr, "SIGSEGV\n");
815 >        fprintf(stderr, "  pc %p\n", sigsegv_get_fault_instruction_address(sip));
816 >        fprintf(stderr, "  ea %p\n", sigsegv_get_fault_address(sip));
817          dump_registers();
818 <        current_cpu->dump_log();
818 >        ppc_cpu->dump_log();
819 >        dump_disassembly(pc, 8, 8);
820 >
821          enter_mon();
822          QuitEmulator();
823  
824          return SIGSEGV_RETURN_FAILURE;
825   }
826  
827 + /*
828 + *  Initialize CPU emulation
829 + */
830 +
831   void init_emul_ppc(void)
832   {
833 +        // Get pointer to KernelData in host address space
834 +        kernel_data = (KernelData *)Mac2HostAddr(KERNEL_DATA_BASE);
835 +
836          // Initialize main CPU emulator
837 <        main_cpu = new sheepshaver_cpu();
838 <        main_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(3), any_register((uint32)ROM_BASE + 0x30d000));
839 <        main_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(4), any_register(KernelDataAddr + 0x1000));
837 >        ppc_cpu = new sheepshaver_cpu();
838 >        ppc_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(3), any_register((uint32)ROMBase + 0x30d000));
839 >        ppc_cpu->set_register(powerpc_registers::GPR(4), any_register(KernelDataAddr + 0x1000));
840          WriteMacInt32(XLM_RUN_MODE, MODE_68K);
841  
976 #if MULTICORE_CPU
977        // Initialize alternate CPU emulator to handle interrupts
978        interrupt_cpu = new sheepshaver_cpu();
979 #endif
980
981        // Install the handler for SIGSEGV
982        sigsegv_install_handler(sigsegv_handler);
983
842   #if ENABLE_MON
843          // Install "regs" command in cxmon
844          mon_add_command("regs", dump_registers, "regs                     Dump PowerPC registers\n");
# Line 1006 | Line 864 | void exit_emul_ppc(void)
864          printf("Total emulation time : %.1f sec\n", double(emul_time) / double(CLOCKS_PER_SEC));
865          printf("Total interrupt count: %d (%2.1f Hz)\n", interrupt_count,
866                     (double(interrupt_count) * CLOCKS_PER_SEC) / double(emul_time));
867 +        printf("Total ppc interrupt count: %d (%2.1f %%)\n", ppc_interrupt_count,
868 +                   (double(ppc_interrupt_count) * 100.0) / double(interrupt_count));
869  
870   #define PRINT_STATS(LABEL, VAR_PREFIX) do {                                                             \
871                  printf("Total " LABEL " count : %d\n", VAR_PREFIX##_count);             \
# Line 1022 | Line 882 | void exit_emul_ppc(void)
882          printf("\n");
883   #endif
884  
885 <        delete main_cpu;
886 < #if MULTICORE_CPU
1027 <        delete interrupt_cpu;
1028 < #endif
885 >        delete ppc_cpu;
886 >        ppc_cpu = NULL;
887   }
888  
889   #if PPC_ENABLE_JIT && PPC_REENTRANT_JIT
# Line 1060 | Line 918 | void init_emul_op_trampolines(basic_dyng
918  
919   void emul_ppc(uint32 entry)
920   {
1063        current_cpu = main_cpu;
921   #if 0
922 <        current_cpu->start_log();
922 >        ppc_cpu->start_log();
923   #endif
924          // start emulation loop and enable code translation or caching
925 <        current_cpu->execute(entry);
925 >        ppc_cpu->execute(entry);
926   }
927  
928   /*
929   *  Handle PowerPC interrupt
930   */
931  
1075 #if ASYNC_IRQ
1076 void HandleInterrupt(void)
1077 {
1078        main_cpu->handle_interrupt();
1079 }
1080 #else
932   void TriggerInterrupt(void)
933   {
934 +        idle_resume();
935   #if 0
936    WriteMacInt32(0x16a, ReadMacInt32(0x16a) + 1);
937   #else
938    // Trigger interrupt to main cpu only
939 <  if (main_cpu)
940 <          main_cpu->trigger_interrupt();
939 >  if (ppc_cpu)
940 >          ppc_cpu->trigger_interrupt();
941   #endif
942   }
1091 #endif
943  
944 < void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(void)
944 > void HandleInterrupt(powerpc_registers *r)
945   {
946 <        // Do nothing if interrupts are disabled
947 <        if (*(int32 *)XLM_IRQ_NEST > 0)
948 <                return;
946 > #ifdef USE_SDL_VIDEO
947 >        // We must fill in the events queue in the same thread that did call SDL_SetVideoMode()
948 >        SDL_PumpEvents();
949 > #endif
950  
951 <        // Do nothing if there is no interrupt pending
952 <        if (InterruptFlags == 0)
951 >        // Do nothing if interrupts are disabled
952 >        if (int32(ReadMacInt32(XLM_IRQ_NEST)) > 0)
953                  return;
954  
955 <        // Current interrupt nest level
956 <        static int interrupt_depth = 0;
957 <        ++interrupt_depth;
958 <
1107 <        // Disable MacOS stack sniffer
1108 <        WriteMacInt32(0x110, 0);
955 >        // Update interrupt count
956 > #if EMUL_TIME_STATS
957 >        interrupt_count++;
958 > #endif
959  
960          // Interrupt action depends on current run mode
961          switch (ReadMacInt32(XLM_RUN_MODE)) {
962          case MODE_68K:
963                  // 68k emulator active, trigger 68k interrupt level 1
1114                assert(current_cpu == main_cpu);
964                  WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
965 <                set_cr(get_cr() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
965 >                r->cr.set(r->cr.get() | tswap32(kernel_data->v[0x674 >> 2]));
966                  break;
967      
968   #if INTERRUPTS_IN_NATIVE_MODE
969          case MODE_NATIVE:
970                  // 68k emulator inactive, in nanokernel?
971 <                assert(current_cpu == main_cpu);
1123 <                if (gpr(1) != KernelDataAddr && interrupt_depth == 1) {
1124 <                        interrupt_context ctx(this, "PowerPC mode");
971 >                if (r->gpr[1] != KernelDataAddr) {
972  
973                          // Prepare for 68k interrupt level 1
974                          WriteMacInt16(tswap32(kernel_data->v[0x67c >> 2]), 1);
# Line 1131 | Line 978 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
978        
979                          // Execute nanokernel interrupt routine (this will activate the 68k emulator)
980                          DisableInterrupt();
1134                        cpu_push(interrupt_cpu);
981                          if (ROMType == ROMTYPE_NEWWORLD)
982 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312b1c);
982 >                                ppc_cpu->interrupt(ROMBase + 0x312b1c);
983                          else
984 <                                current_cpu->interrupt(ROM_BASE + 0x312a3c);
1139 <                        cpu_pop();
984 >                                ppc_cpu->interrupt(ROMBase + 0x312a3c);
985                  }
986                  break;
987   #endif
# Line 1145 | Line 990 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
990          case MODE_EMUL_OP:
991                  // 68k emulator active, within EMUL_OP routine, execute 68k interrupt routine directly when interrupt level is 0
992                  if ((ReadMacInt32(XLM_68K_R25) & 7) == 0) {
993 <                        interrupt_context ctx(this, "68k mode");
993 > #if EMUL_TIME_STATS
994 >                        const clock_t interrupt_start = clock();
995 > #endif
996   #if 1
997                          // Execute full 68k interrupt routine
998                          M68kRegisters r;
999                          uint32 old_r25 = ReadMacInt32(XLM_68K_R25);     // Save interrupt level
1000                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, 0x21);                       // Execute with interrupt level 1
1001 <                        static const uint8 proc[] = {
1001 >                        static const uint8 proc_template[] = {
1002                                  0x3f, 0x3c, 0x00, 0x00,                 // move.w       #$0000,-(sp)    (fake format word)
1003                                  0x48, 0x7a, 0x00, 0x0a,                 // pea          @1(pc)                  (return address)
1004                                  0x40, 0xe7,                                             // move         sr,-(sp)                (saved SR)
# Line 1159 | Line 1006 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
1006                                  0x4e, 0xd0,                                             // jmp          (a0)
1007                                  M68K_RTS >> 8, M68K_RTS & 0xff  // @1
1008                          };
1009 <                        Execute68k((uint32)proc, &r);
1009 >                        BUILD_SHEEPSHAVER_PROCEDURE(proc);
1010 >                        Execute68k(proc, &r);
1011                          WriteMacInt32(XLM_68K_R25, old_r25);            // Restore interrupt level
1012   #else
1013                          // Only update cursor
# Line 1171 | Line 1019 | void sheepshaver_cpu::handle_interrupt(v
1019                                  }
1020                          }
1021   #endif
1022 + #if EMUL_TIME_STATS
1023 +                        interrupt_time += (clock() - interrupt_start);
1024 + #endif
1025                  }
1026                  break;
1027   #endif
1028          }
1178
1179        // We are done with this interrupt
1180        --interrupt_depth;
1029   }
1030  
1183 static void get_resource(void);
1184 static void get_1_resource(void);
1185 static void get_ind_resource(void);
1186 static void get_1_ind_resource(void);
1187 static void r_get_resource(void);
1188
1031   // Execute NATIVE_OP routine
1032   void sheepshaver_cpu::execute_native_op(uint32 selector)
1033   {
# Line 1205 | Line 1047 | void sheepshaver_cpu::execute_native_op(
1047                  VideoVBL();
1048                  break;
1049          case NATIVE_VIDEO_DO_DRIVER_IO:
1050 <                gpr(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO((void *)gpr(3), (void *)gpr(4),
1051 <                                                                                           (void *)gpr(5), gpr(6), gpr(7));
1050 >                gpr(3) = (int32)(int16)VideoDoDriverIO(gpr(3), gpr(4), gpr(5), gpr(6), gpr(7));
1051 >                break;
1052 >        case NATIVE_ETHER_AO_GET_HWADDR:
1053 >                AO_get_ethernet_address(gpr(3));
1054 >                break;
1055 >        case NATIVE_ETHER_AO_ADD_MULTI:
1056 >                AO_enable_multicast(gpr(3));
1057 >                break;
1058 >        case NATIVE_ETHER_AO_DEL_MULTI:
1059 >                AO_disable_multicast(gpr(3));
1060 >                break;
1061 >        case NATIVE_ETHER_AO_SEND_PACKET:
1062 >                AO_transmit_packet(gpr(3));
1063                  break;
1211 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
1064          case NATIVE_ETHER_IRQ:
1065                  EtherIRQ();
1066                  break;
# Line 1230 | Line 1082 | void sheepshaver_cpu::execute_native_op(
1082          case NATIVE_ETHER_RSRV:
1083                  gpr(3) = ether_rsrv((queue_t *)gpr(3));
1084                  break;
1085 < #else
1234 <        case NATIVE_ETHER_INIT:
1235 <                // FIXME: needs more complicated thunks
1236 <                gpr(3) = false;
1237 <                break;
1238 < #endif
1239 <        case NATIVE_SYNC_HOOK:
1085 >        case NATIVE_NQD_SYNC_HOOK:
1086                  gpr(3) = NQD_sync_hook(gpr(3));
1087                  break;
1088 <        case NATIVE_BITBLT_HOOK:
1088 >        case NATIVE_NQD_UNKNOWN_HOOK:
1089 >                gpr(3) = NQD_unknown_hook(gpr(3));
1090 >                break;
1091 >        case NATIVE_NQD_BITBLT_HOOK:
1092                  gpr(3) = NQD_bitblt_hook(gpr(3));
1093                  break;
1094 <        case NATIVE_BITBLT:
1094 >        case NATIVE_NQD_BITBLT:
1095                  NQD_bitblt(gpr(3));
1096                  break;
1097 <        case NATIVE_FILLRECT_HOOK:
1097 >        case NATIVE_NQD_FILLRECT_HOOK:
1098                  gpr(3) = NQD_fillrect_hook(gpr(3));
1099                  break;
1100 <        case NATIVE_INVRECT:
1100 >        case NATIVE_NQD_INVRECT:
1101                  NQD_invrect(gpr(3));
1102                  break;
1103 <        case NATIVE_FILLRECT:
1103 >        case NATIVE_NQD_FILLRECT:
1104                  NQD_fillrect(gpr(3));
1105                  break;
1106          case NATIVE_SERIAL_NOTHING:
# Line 1275 | Line 1124 | void sheepshaver_cpu::execute_native_op(
1124                  break;
1125          }
1126          case NATIVE_GET_RESOURCE:
1127 +                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1128 +                break;
1129          case NATIVE_GET_1_RESOURCE:
1130 +                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1131 +                break;
1132          case NATIVE_GET_IND_RESOURCE:
1133 <        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
1281 <        case NATIVE_R_GET_RESOURCE: {
1282 <                typedef void (*GetResourceCallback)(void);
1283 <                static const GetResourceCallback get_resource_callbacks[] = {
1284 <                        ::get_resource,
1285 <                        ::get_1_resource,
1286 <                        ::get_ind_resource,
1287 <                        ::get_1_ind_resource,
1288 <                        ::r_get_resource
1289 <                };
1290 <                get_resource_callbacks[selector - NATIVE_GET_RESOURCE]();
1133 >                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1134                  break;
1135 <        }
1136 <        case NATIVE_DISABLE_INTERRUPT:
1294 <                DisableInterrupt();
1135 >        case NATIVE_GET_1_IND_RESOURCE:
1136 >                get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1137                  break;
1138 <        case NATIVE_ENABLE_INTERRUPT:
1139 <                EnableInterrupt();
1138 >        case NATIVE_R_GET_RESOURCE:
1139 >                get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1140                  break;
1141          case NATIVE_MAKE_EXECUTABLE:
1142 <                MakeExecutable(0, (void *)gpr(4), gpr(5));
1142 >                MakeExecutable(0, gpr(4), gpr(5));
1143                  break;
1144          case NATIVE_CHECK_LOAD_INVOC:
1145                  check_load_invoc(gpr(3), gpr(4), gpr(5));
1146                  break;
1147 +        case NATIVE_NAMED_CHECK_LOAD_INVOC:
1148 +                named_check_load_invoc(gpr(3), gpr(4), gpr(5));
1149 +                break;
1150          default:
1151                  printf("FATAL: NATIVE_OP called with bogus selector %d\n", selector);
1152                  QuitEmulator();
# Line 1321 | Line 1166 | void sheepshaver_cpu::execute_native_op(
1166  
1167   void Execute68k(uint32 pc, M68kRegisters *r)
1168   {
1169 <        current_cpu->execute_68k(pc, r);
1169 >        ppc_cpu->execute_68k(pc, r);
1170   }
1171  
1172   /*
# Line 1344 | Line 1189 | void Execute68kTrap(uint16 trap, M68kReg
1189  
1190   uint32 call_macos(uint32 tvect)
1191   {
1192 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1192 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, 0, NULL);
1193   }
1194  
1195   uint32 call_macos1(uint32 tvect, uint32 arg1)
1196   {
1197          const uint32 args[] = { arg1 };
1198 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1198 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1199   }
1200  
1201   uint32 call_macos2(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2)
1202   {
1203          const uint32 args[] = { arg1, arg2 };
1204 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1204 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1205   }
1206  
1207   uint32 call_macos3(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3)
1208   {
1209          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3 };
1210 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1210 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1211   }
1212  
1213   uint32 call_macos4(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4)
1214   {
1215          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4 };
1216 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1216 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1217   }
1218  
1219   uint32 call_macos5(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5)
1220   {
1221          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5 };
1222 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1222 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1223   }
1224  
1225   uint32 call_macos6(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6)
1226   {
1227          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6 };
1228 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1228 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1229   }
1230  
1231   uint32 call_macos7(uint32 tvect, uint32 arg1, uint32 arg2, uint32 arg3, uint32 arg4, uint32 arg5, uint32 arg6, uint32 arg7)
1232   {
1233          const uint32 args[] = { arg1, arg2, arg3, arg4, arg5, arg6, arg7 };
1234 <        return current_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1390 < }
1391 <
1392 < /*
1393 < *  Resource Manager thunks
1394 < */
1395 <
1396 < void get_resource(void)
1397 < {
1398 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_RESOURCE));
1399 < }
1400 <
1401 < void get_1_resource(void)
1402 < {
1403 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_RESOURCE));
1404 < }
1405 <
1406 < void get_ind_resource(void)
1407 < {
1408 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_IND_RESOURCE));
1409 < }
1410 <
1411 < void get_1_ind_resource(void)
1412 < {
1413 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_GET_1_IND_RESOURCE));
1414 < }
1415 <
1416 < void r_get_resource(void)
1417 < {
1418 <        current_cpu->get_resource(ReadMacInt32(XLM_R_GET_RESOURCE));
1234 >        return ppc_cpu->execute_macos_code(tvect, sizeof(args)/sizeof(args[0]), args);
1235   }

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